应激 病理生理学

应激 Stress 惊吓会对人的交感神经系统产生压倒一切的刺激 让人不由自主的产生应激的反应 进入一种 应战 的状态 使心跳加快 呼吸加深 皮肤出汗 脸色苍白 起了一身鸡皮疙瘩 全身肌肉紧张等 应激源使交感 肾上腺髓质系统被激活 血浆中肾上腺素 去甲肾上腺素的浓度迅速升高 使心率加快 心肌收缩力增强 心输出量增加 血压升高 支气管扩张 肺泡通气量增加 以满足应激时机体对氧的需求 目录 概述 1 应激的全身性反应 2 细胞应激反应 3 应激与疾病 5 应激时机体的代谢和功能变化 4 病理性应激防治的病生基础 6 第一节概述 手术 烧伤 感染 缺氧 强光 噪音 与刺激因素性质无直接关系 一定强度 1 应激 Stress 应激是指机体在各种内外环境因素刺激下所出现的全身性的非特异性适应性反应称为应激或应激反应 2 应激原 Stressor 应激原是指引起应激反应的各种刺激因素 外环境因素 高热 寒冷 射线 噪声 内环境因素 贫血 休克 器官功能衰竭 心理 社会因素 工作紧张 人际关系差 基本概念 如果应激有利于机体在紧急状态下的战斗或逃避 Fightorflight 称为良性应激 Eustress 如果应激原过于强烈 可以引起病理变化 甚至死亡 称为劣性应激 Distress 3 应激意义 Significanceofstress 主要意义 抗损伤 第二节应激的全身性反应 一 神经内分泌反应与全身适应综合征二 急性期反应 神经内分泌反应 蓝斑 去甲肾上腺素能神经元轴 LC NE 兴奋 儿茶酚胺分泌 下丘脑 垂体 肾上腺皮质轴 HPA 强烈兴奋 糖皮质激素分泌 一 神经内分泌反应与全身适应综合征 1 LC NE基本单元组成 中枢整合和调控作用 大脑皮层边缘系统下丘脑的室旁核 PVN 肾上腺皮质 垂体 LC NE 一 蓝斑 交感 肾上腺髓质轴 1 中枢效应引起兴奋 警觉及紧张 焦虑等情绪反应 应激启动HPA轴的关键 蓝斑上行纤维 2 外周效应血浆儿茶酚氨类物质浓度迅速增高 蓝斑的下行纤维 2 LC NE的基本效应 对将执行的死刑犯的检测表明 其血浆去甲上腺素可升高45倍 肾上腺素升高6倍 低温 缺氧也可使去甲上腺素升高10 20倍 肾上腺素升高4 5倍 中枢神经系统 兴奋 警觉 使机体处于最佳状态来抵抗突发的有害事件心血管系统 心率 心肌收缩力 心输出量 血液重新分布 呼吸系统 支气管扩张 肺泡通气量 提供氧 代谢变化 胰高血糖素 糖原分解 血糖 促进其它激素的分泌 如促红细胞生成素等 儿茶酚胺分泌增加积极作用 腹腔内脏血管的持续收缩可导致腹腔内脏器官缺血 胃肠粘膜的糜烂 溃疡 出血 血小板数目增多及粘附聚集性增强 从而增加血液粘滞度 促进血栓形成 心血管应激性损伤 外周小血管长期收缩致高血压心率增快 心肌耗氧量增加致心肌缺血 交感神经兴奋过度的损伤性变化 二 下丘脑 垂体 肾上腺皮质轴 HPA 肾上腺皮质 垂体 下丘脑的室旁核 HPA轴基本效应 1 中枢效应 适量CRH 促进适应兴奋或愉快感 过量CRH 适应障碍焦虑 抑郁和食欲不振等 2 外周效应 GC分泌量增多 对抗有害刺激 发挥对机体广泛的保护作用 GC持续过量对机体产生不利影响 蛋白质分解过多 造成负氮平衡 抑制免疫 免疫力下降 易并发感染 抑制组织再生造成激素抵抗 生长发育延缓抑制性腺轴 消极影响 持续兴奋 下丘脑 垂体 肾上腺皮质轴 HPA 积极作用 促进蛋白质的分解和糖异生 升血糖允许作用稳定溶酶体膜 减轻组织损伤抑制炎症介质的生成 减轻炎症反应 有的激素本身并不能直接对某些组织细胞产生生理效应 然而在它存在的条件下可使另一种激素的作用明显增强 即对另一种激素的效应起支持作用 这种现象称为允许作用 permissiveaction GC的允许作用是最明显的 它对心肌和血管平滑肌并无收缩作用 但必须有GC的存在 儿茶酚胺才能很好的发挥对心血管的调节作用 三 其它激素 四 全身适应综合征 一 概念应激原持续作用于机体 应激表现为动态的连续过程 并最终导致内环境紊乱和疾病 被称为全身适应综合征 肾上腺是一个关键器官 警觉期Alarmstage 抵抗期Resistancestage 衰竭期Exhaustionstage 反应出现迅速 持续时间短以交感 肾上腺髓质兴奋为主 机体处于 临战状态 保护防御机制的快速动员期 交感 肾上腺髓质反应逐渐减弱 肾上腺皮质激素分泌逐渐增多 再度出现警告反应期的症状 皮质激素分泌持续增高 出现明显的内环境紊乱 机体的防御储备能力逐渐被消耗 机体抵抗能力耗竭 全身适应综合征 二 急性期反应 Acutephaseresponse APR许多疾病 尤其是传染性疾病 外伤性疾病 炎症和免疫性疾病时 于短时间内 数小时至数天 机体发生的以防御反应为主的非特异性反应 负急性期反应蛋白 Acutephaseprotein APP急性期反应时血浆中某些蛋白质浓度迅速升高 称为AP 少数蛋白在急性期反应时减少 如白蛋白 前白蛋白 运铁蛋白等 称为负急性期反应蛋白 重要的急性期反应蛋白 50 0 75 1 65 180 000 补体 50 0 20 0 60 132 000 铜蓝蛋白 2 3倍 0 3 0 6 68 000 1 抗糜蛋白酶 2 3倍 1 1 2 54 000 1 抗胰蛋白酶 2 3倍 0 6 1 2 41 000 1 酸性糖蛋白 1000 10 180 000 血清淀粉样A蛋白 1000 0 068 8 0 110 000 C 反应蛋白 急性炎症时增加 正常血浆浓度 mg ml 分子量 成分 AP生物学功能 FunctionofAP 抑制蛋白酶 避免组织的过度损伤 蛋白酶抑制剂 清除异物和坏死组织 CRP 抑制自由基产生 铜蓝蛋白 Fe2 Fe3 抗感染 抗损伤结合运输功能 第三节细胞应激反应 一 HSP的概念与分类 HSP定义 热休克蛋白 heatshockprotein 细胞在应激原特别是环境高温诱导下所生成的一组蛋白质 诱导HSP产生的因素 HSP具有的显著生物学特点 诱导的非特异性 存在的广泛性 结构的保守性 1 功能与分类 FuncationandclassificationofHSP HSP HSP110 HSP90 HSP70 HSP60和小分子HSP等 诱生性HSP由各种应激原诱导生成 参与受损蛋白质的修复或移除 保护细胞免受严重损伤 加速修复 提高细胞对应激原的耐受性 结构性HSP为细胞的结构蛋白 正常时即存在于细胞内 帮助新生的蛋白质进行正确的折叠 移位 降解 称为 Molecularchaperone 分子伴娘 热休克蛋白 Heatshockprotein HSP 2 HSP的基本结构与功能的关系 HSP70的结构示意图 ATP酶结构域 高度保守 基质识别区域 可变区 蛋白酶敏感位点 N 450氨基酸残基 200氨基酸残基 C 热休克蛋白 Heatshockprotein HSP 第四节应激时机体的代谢和功能变化 一 代谢变化 分解增加 合成减少 代谢率明显升高 糖原分解 糖异生增加 蛋白质分解 脂肪分解 应激原 交感 肾上腺髓质 下丘脑 垂体 肾上腺皮质 胰岛素 促糖异生 促蛋白分解 儿茶酚胺 糖皮质激素 胰高血糖素 生长激素 糖原分解 葡萄糖利用 脂肪分解 负氮平衡 应激性高血糖应激性糖尿 血浆脂肪酸及酮体 应激时糖 脂肪及蛋白质代谢变化 中枢神经系统 HPA轴适度兴奋有助于维持良好的学习能力和良好的情绪 HPA轴过度兴奋或不足可引起CNS功能障碍 出现抑郁 厌食 甚至自杀倾向 丧失意识时 多数神经内分泌改变是不可能出现 二 功能变化 免疫系统 三 应激时机体功能代谢变化 心血管系统 三 应激时机体功能代谢变化 消化系统 三 应激时机体功能代谢变化 血液系统 急性应激外周血象改变 WBC Plt数目 血液凝固性 黏度 血沉 泌尿生殖系统 交感兴奋 肾血管收缩 GFR下降 尿量减少交感兴奋 RAS激活 GFR下降 尿量减少ADH分泌增多 尿量减少 生殖系统表现为月经紊乱或闭经 哺乳期乳汁分泌 三 应激时机体功能代谢变化 第五节应激与疾病 应激性疾病 应激起主要致病作用应激相关疾病 stressrelateddiseases 应激在其发生发展中是一个重要的原因或诱因 应激性溃疡 原发性高血压 支气管哮喘 抑郁症 一 应激性溃疡 stressulcer 1 概念指患者在遭受各类重伤及大手术 重病或其它应激情况下 出现胃 十二指肠粘膜的急性病变 发病率75 100 表现为粘膜糜烂 浅表溃疡 渗血等 少数溃疡可发生穿孔 2 临床症状 出血 出血可轻可重 常表现为呕血或黑粪出血严重时可 致死 应激性溃疡 由于溃疡浅表 胃或十二脂肠穿孔极为罕见 1 胃黏膜缺血 应激性溃疡形成的最基本的条件 交感 肾上腺髓质 胃和十二指肠黏膜小血管收缩黏膜缺血黏膜细胞产生碳酸氢盐和黏液 黏膜细胞再生能力 胃黏膜屏障破坏细胞间紧密连接损伤胃腔内H 进入黏膜内不能将H 及时运走H 在黏膜内积聚应激性溃疡黏膜缺损不易修复 H 是主要的 损害性因素 是形成应激性溃疡的必不可少的原因 3 发病机制 2 胃腔内H 向粘膜内反向弥散 必要条件 3 酸中毒 胆汁反流 胃腔内H 向粘膜内反向弥散的量粘膜血流量 3 发病机制 二 心身疾病 以心理社会因素为主要病因或诱因的一类躯体疾病称为心身疾病 psychosomaticdiseases 或称心理生理障碍 psychophysiologicaldisorders 三 应激相关心理 精神障碍 1 急性心因性反应 急性心因性反应 acutepsychogenicreaction 是指在急剧而强烈的心理社会应激原作用后 数分钟至数小时内所引起的功能性精神障碍 三 应激相关心理 精神障碍 2 延迟性心因性反应 delayedpsychogenicreaction 又称创伤后应激障碍 post traumaticstressdisorder PTSD 指受到严重而强烈的精神打击 如经历恐怖场面 恶性交通事故 残酷战争 凶杀场面或被强暴后等 而引起的延迟出现或长期持续存在的精神障碍 一般在遭受打击后数周至数月后发病 创伤后应激障碍美退伍老兵难以摆脱的梦魇 据美联社的报道 一项对于国防部数据表明 31 的陆军和31 的水兵声称患有心理焦虑症 诸如像创伤性脑损伤以及退役以后出现的创伤后压力症之类的病症 战后创伤需要长期治疗 单纯依靠士兵自己 很难摆脱 创伤后应激障碍 这一退伍老兵的 隐形杀手